2021届高考物理三轮强化：恒定电流（解析版）

2021届高考物理三轮强化：恒定电流

1.关于电流,下列说法正确的是（）

A.电子的运动速率越大，电流就越大

B.单位时间内通过导体横截面积的电量越多，导体中的电流越大

C.因为电流有方向，所以电流是矢量

D.导体中的电流,一定是自由电子的定向移动形成的

2.下列说法中正确的是（）

A.电势降落的方向就是电场强度的方向

B.通过导体横截面的电荷量越多，导体中的电流越大

C.电场中，电势越高的地方，电场强度一定越大；同一等势面上各点电场

强度一定相等

D.电源电动势表征电源把其他形式的能转化为电势能的本领

3.下面是对电源和电流概念的认识，正确的是（）

A.电动势反映了电源把电能转化为其他形式能量的本领

B.电动势和电势差的单位相同，电动势实质上就是电势差

C.电流的方向就是电荷定向移动的方向

D.在金属导体中，电流的方向与自由电子定向移动的方向相反

4.有些材料沿不同方向物理性质不同，我们称之为各向异性.如图所示，长方

体材料长、宽、高分别为a,b,c,由于其电阻率各向异性，将其左右两侧接入

电源时回路中的电流，与将其上下两侧接入该电源时回路中的电流相同，则

该材料左右方向的电阻率与上下方向的电阻率之比为（）

长宽

222

A.当B.-C.二D.二

b~hea~b~

5.某同学将一闭合电路电源的总功率修、输出功率以和电源内部的发热功

率匕随电流/变化的图线画在了同一坐标系中，如图中的a、b、c所示,则下列

判断正确的是（）

A.直线。表示电源内部的发热功率随电流/变化的图线

B.曲线。表示电源的总功率随电流/变化的图线

C.曲线C表示电源的输出功率随电流/变化的图线

D.电源的电动势E=3V,内电阻r=2C电源的电动势

6.在如图所示的图像中，直线I为某一电源的路端电压与电流的关系

图像，直线n为某一电阻R的伏安特性曲线。用该电源与电阻式组成闭合

电路。由图像判断错误的是（）

A.电源的电动势为3V,内阻为0.5QB.电阻R的阻值为1Q

C.电源的效率为80%D.电源的输出功率为4

W

7.在如图所示的电路中,E为电源电动势，，为电源内阻，飞和叫均为定值电

阻为滑动变阻器。当&的滑动触点在。端时，合上开关S,此时三个电表

APa和V的示数分别为小和现将飞的滑动触点向〃端移动，则三个电

表示数的变化情况（）

A”增大，A不变,u增大Bu减小增大,u减小

C”增大,/?减小,u增大D.、减小,八不变,。减小

8.如图所示，直线A为电源的u-/图线，直线8为电阻R的。-/图线;用该电

源和电阻组成的闭合电路，电源输出功率和电路的总功率分别是（）

A.4W,8WB.2W,4WC.4W,6WD.2W,3W

9.关于电源电动势，下列说法正确的是（）

A.电动势就是电源供给电路的能量

B.电动势反映出电源将其它形式能转化成电能的本领

c.电源接入电路时，其两端的电压就是电源电动势

D.电动势的大小一定等于电路中的电流与全电路电阻的乘积

10.如图所示，电源电动势E=1.5V,内电阻-0.5。，滑动变阻器耳的最大电

阻“=5.0。，定值电阻4=2.00,C为平行板电容器，其电容为3“。将开

关S与a接触，贝U（）

A.当K接入电路阻值为0.5。时，为消耗的功率最大

B.当用的阻值增大时，&两端的电压减小

C.开关从a接向b,流过用的电流流向为4—c

D.开关从〃接向b,待电路稳定，流过冬的电荷量为9x10-3c

11.如图所示的电路，是用一个灵敏电流计G和一个可变电阻及改装成的

量程更大的电表，下列判断正确的是（）

G

____/

•---------L/I----------

/R

66

A.改装成了电流表，火增大时量程减小

B.改装成了电流表，H增大时量程增大

C.改装成了电压表，及增大时量程减小

D.改装成了电压表，及增大时量程增大

12.一电压表内阻为3kC,量程为0〜3V,要把它改装成一个量程为0〜15V

的电压表，需要给它（）

A.并联一个12kC的电阻B.并联一个15kC的电阻

C.串联一个12kC的电阻D.串联一个15kC的电阻

13.如图所示电路中，电源电动势为£,内电阻为『，当滑动变阻器的触

头向上端移动时一，两电压表示数次V2和电流表A「A2的示数变化情况是

A.V1变大，丫2变大,A1变大，A2变大B.V1变小，V2变小，A,

变小，A2变小

C.y变小，V2变大，A1变小，A?变大D.y变大，V2变小，A,

变大，A2变小

14.如图所示是有两个量程的电压表的内部电路图，当使用〃、分两个端点

时，量程为0〜3V,当使用a、c两个端点时，量程为0〜15V。已知电流表的

内阻4为50C,满偏电流为10mA,则电阻鸟、a的值分别为（）

A.1450Q；250QB.1200Q；250Q

C.250Q；1450QD.250Q；1200Q

15.利用伏安法测未知电阻时，用图甲测得结果为用，用图乙测得结果为

%,若待测电阻的真实值为R,则（）

—©-----I—（Y>—

-----C=F-<AH——L-czn-L®—

甲乙

A.Rt<R<R2B.R,>R>R2C.Rt>R,R2>RD.Rt<R,R2<R

16.一个直流电动机，线圈电阻是0.5。，当它两端所加电压为6V时，通过

电动机的电流是2A。由此可知（）

A.电动机消耗的电功率为10wB.电动机发热的功率为10w

C.电动机输出的机械功率为10wD.电动机的工作效率为20%

17.如图所示。灯与右灯的电阻相同，当滑动变阻器R的滑片P向上滑动时,

两灯亮度变化情况是（）

A..灯变亮,右灯变亮B.4灯变暗，乙灯变亮

C.L,灯变暗，右灯变暗D.1灯变亮，右灯变暗

18.电流表的内阻是R.=200C,满刻度电流值是4=500nA，现欲把这电流表改

装成量程为1OV的电压表，正确的方法是()

A.应串联一个0.1。的电阻B.应并联一个0.1C的电阻

C.应串联一个18000的电阻D.应并联一个18000的电阻

19.在做“练习使用多用电表”的实验中

(1)关于多用电表使用的一些要求，以下说法正确的是—

A.测量电阻时，每次更换倍率后，都应进行欧姆调零

B.测量未知电压时，应先选用量程最大的挡位测量

C.测量未知电阻时，应先选用倍率最大的挡位测量

D.测量电压时，每次更换量程后，都应进行机械调零

(2)为了解一个“220V100W”白炽灯的电阻大小，可以用电阻挡进行测

量，现将多用电表打到“xlO”挡，发现指针偏转太大，为了较准确地进行

测量，应换到挡，如果换挡后经必要步骤，正确测量得到表盘的示

数如图所示，则该白炽灯的阻值是Qo

(3)小傅同学想快速得到一节五号电池的电动势，他将多用电表的功能

开关打到“2.5V直流”挡，并直接将两表笔接到电池两端，将测到的电压作

为电动势，他的这一做法(选填“基本没问题”、“严重错误”)；

而小徐同学想快速得到一节五号电池的内电阻，他将多用电表的功能开关

打到“xl”挡，并正确进行欧姆调零后，将两表笔接到电池两端，将得到的

电阻值作为电池的内电阻，他的这一做法(选填“基本没问题”、

“严重错误”)。

20.指针式多用电表是实验室中常用的测量仪器.请回答下列问题：

（1）使用多用电表粗测电阻时，将选择开关拨至欧姆挡“xlO”挡，经正确

操作后，指针指示如图甲为了使多用电表测量的结果更准确，该同学

应该选择欧姆挡（填“xl”或“xlOO"）挡；若经过正确操作，将两表

笔接待测电阻两端时，指针指示如图甲〃，则待测电阻为Q.

（2）图乙是某多用电表欧姆挡内部电路示意图.其中电流表满偏电流为

0.5mA、内阻为io。；电池电动势为1.5V、内阻为1。；变阻器&的阻值

范围为o~5000。.

①该欧姆表的两支表笔中，（填“A”或“8”）是红表笔；

②该欧姆表的刻度值是按电池电动势为1.5V、内阻为in进行刻度的，当

电池的电动势下降到1.45V、内阻增大到4。时，欧姆表仍可调零，则调

零后凡接入电路的电阻将变（填“大”或“小”），若用重新调零后

的欧姆表测得某待测电阻阻值为300c,则这个待测电阻的真实阻值为

21.实验室备有一个器材如下：

A.灵敏电流计一个（量程1mA,内阻未知）

B.电阻箱R一个（阻值范围0—9999.9。）

C.未知电阻尺一个

D.干电池一节（电动势1.5V,内阻未知）

E.开关一个，红、黑表笔各一个，导线若干

该同学利用上述器材先组装成一只简单的欧姆表，然后测未知电阴R*的阻

值操作步骤如下：

（1）按照如图甲所示电路连接各器材，组成欧姆表电路；改装之后表盘

如图乙所示，欧姆表表盘中值刻度为“15”.

（2）将红、黑表笔短接，将选择开关旋至______,（填“xl”，“xlO”，

“X100”）调节电阻箱的阻值为R,使灵敏电流计满偏；

（3）保持电阻箱阻值不变，将红、黑表笔与未知电阻凡相连，示数如图

乙所示，则被测电阻R=o

（4）若该欧姆表使用一段时间后电池电动势变小，内阻变大，但仍能调

零，则电阻的测量结果与原来相比（填“偏大”“偏小”或“无影响”）.

（5）该同学撤掉改装的表盘读出灵敏电流计的电流为0.70mA,则待测电

阻的阻值为Qo（结果保留三位有效数字）

22.实验课中同学们要完成“测量电池的电动势和内阻”的任务。某小组计划

用如图甲所示的电路进行测量，已知实验室除待测电池（电动势约几

伏）、开关、导线外，还有下列器材可供选用：

电流表A:量程0~0.6A,内阻约0.2C

电压表V:量程0-3V,内阻约3kC

滑动变阻器0~500Q,额定电流1A

滑动变阻器&：0~20Q,额定电流2A

UN

(1)为了便于实验，滑动变阻器最好选用(填写仪器的字母代

号)。

⑵请根据图甲所示的电路图，在图乙中完成实物的连接。

(3)实验过程某次测量时电流、电压表示数情况如图丙所示，此时电压表读

数为V,电流表读数为Ao

(4)实验得到的图线如图丁所示，可得电池的电动势,内阻

r=O(结果保留两位有效数字)

(5)为了研究电表内阻对测量结果的影响，我们用U和1的函数关系来分析

这一个问题。若字母R、&分别表示电压表和电流表的内阻，U、/分别表

示电压表和电流表的示数，E、「分别表示电池的电动势和内阻的真实值。

考虑到电表内阻的影响，请选择相关的字母写出反映u和/实际关系的函

数表达式。=O

23.合金材料的电阻率都比较大，某同学按如下步骤测量一合金材料制成

的金属丝的电阻率.实验操作如下：

(1)用螺旋测微器在金属丝上三个不同位置测量金属丝的直径，结果都

如图甲所示，则该金属丝的直径为mm.

（2）按图乙连接测量电路，将滑动变阻器的滑片置于阻值最大处，闭合

开关，移动滑片，发现电压表有读数，而电流表读数总为零，已知电流

表、电压表以及待测金属丝都是完好的，则电路故障为导线断路

（用图中导线编号表示）.

（3）排除电路故障后，改变滑动头在金属丝上的位置，测出金属丝长度

/和接入电路的电阻R,如表所示，请根据表中的数据，在图丙方格纸上作

出图像.

J/c10.017.926.134.041.9

//cm1020304050

、RJQ

（4）根据图像及金属丝的直径，计算该金属丝电阻率展dm（保

留两位有效数字）.

（5）采用上述测量电路和数据处理方法，电表内阻对金属丝电阻率测量

的影响为（填“使结果偏大”“使结果偏小”或“对结果无影响”）.

24.某中学为了探究额定功率为4W、额定电压为4V的小灯泡消耗的功率

与电压的关系，准备了如下的实验器材：

A.电压表匕（0〜IV,内阻2kQ）

B.电压表％（0-15V,内阻15kQ）

C.电流表/（0〜1A,内阻约1Q）

D.定值电阻R=6kd

E.定值电阻&=163

F.滑动变阻器R（0〜10Q,额定电流2A）

G.学生电源（直流5V,内阻不计）

H.开关、导线若干

（1）为了减小实验误差，电压表应选用—，定值电阻应选用

（均用器材前面的序号字母填写

（2）在探究功率与电压的关系时，要求电压从零开始调节，并且多次测

量，在方框内画出满足要求的电路图；

(3)根据设计的电路图，写出小灯泡两端电压。与电压表读数外的关

系U=—o若小灯泡的电功率为P,则下列关系图线可能正确的

是______

25.小明想测额定电压为2.5V的小灯泡在不同电压下的电功率，电路如

(1).在实验过程中，调节滑片P,电压表和电流表均有示数但总是调不到

零，其原因是的导线没有连接好(图中用数字标记的小圆点表示接

线点，空格中请填写图中的数字,如“7点至8点”).

(2).正确连好电路，闭合开关，调节滑片P,当电压表的示数达到额定电

压时一，电流表的指针如图2所示,则电流为此时小灯泡的功率为W.

(3).做完实验后小明发现在实验报告上漏写了电压为1.00V时通过小灯

泡的电流，但在草稿纸上记录了下列数据，你认为最有可能的是()

A.0.08AB.0.12AC.0.20A

26.如图所示，电源电动势E=10V,内阻r=0.5Q,标有“8V,16W”的灯泡

恰好能正常发光，电动机M绕组的电阻Ro=lQ,求：

<90

⑴通过电源的电流；

(2)电源的输出功率；

(3)电动机的输出功率。

27.有一起重机用的是直流电动机，如图所示，其内阻-0.8。，线路电阻

R=10C,电源电压。=150V,伏特表的示数为110V,求：

(1)通过电动机的电流；

(2)输入到电动机的功率p入；

(3)电动机的发热功率P”电动机输出的机械功率。

参考答案

1.答案：B

2.答案：D

解析：A、沿着电场线的方向电势逐渐降低，但是电势降低的方向不一定

是电场强度的方向，应该是电势降低最快的方向才为电场强度的方向，故

A错误。

、电流强度/=幺是用比值定义，通过导体横截面的电荷量多，导体中的

B/

电流不一定大，还与时间有关，故B错误；

C、在电场中，电势越高的地方，电场强度不一定越大，例如在负点电荷

产生的电场中，电势高的地方，场强反而小，故C错误；

D、电源电动势表征了电源把其他形式的能转化为电能的本领，电源的电

动势大，该电源把其他能转化成电能的本领大，故D正确；

3.答案：D

解析：电动势反映了电源把其他形式能量转化为电能的本领，选项A错

误；电动势的单位和电势差相同，但电动势与电势差是两个不同的物理

量，它们的物理意义不同.故B错误.电流的方向就是正电荷定向移动的

方向，选项C错误；在金属导体中，电流的方向与自由电子定向移动的方

向相反，选项D正确；故选D.

4.答案：C

解析：电流相等，说明两种接法的电阻相等，根据电阻定律可得=上，可

beab

得包=4,c正确.

Pla-

5.答案：C

6.答案：C

解析：A.根据闭合电路欧姆定律得：U=E-Ir

当/=0时，U=E,由读出电源的电动势E=3V,内阻等于图线的斜率大

小，贝I」：厂=1詈1=3。=05。

A正确；

B.根据图像可知电阻：R=2Q

B正确；

C电源的效率:X1oo%=X100%=|X100%=66.7%

忌

c错误；

D.两图线的交点表示该电源直接与电阻R相连组成闭合电路时工作状态，

由图读出电压U=2V,电流/=2A,则电源的输出功率为：％=U/=4W

D正确。

故选C。

7.答案：B

解析：由图知电压表测量路端电压，电流表A1测量流过4的电流，电流表

A?测量流过鸟的电流.鸟的滑动触点向b端移动时，凡减小，整个电路的

总电阻减小，总电流增大，电源的内电压增大，则路端电压减小，即电压

表示数U减小,/?3两端电压增大，辱&并联电压减小，通过K的电流人减

小，而总电流/增大，则流过&的电流4增大.故A、C、D错误，B正确。

8.答案：C

解析：由图象A可以知道，电源的电动势为:E=3V

两图象的交点表示用该电源和电阻组成闭合电路时路端电压和电流，即

有：U=2V,/=2A

则电源输出功率为:P=U/A=4W,

电源总功率是：P=E/=6W.所以C选项是正确的,ABD错误.

所以C选项是正确的

9.答案：B

10.答案：B

解析：将&等效为电源的内阻，当凡=4+『2.5。时，鸟消耗的功率最大，

故A错误；当用的阻值增大时，外电路的总电阻增大，总电流减小，&两

端的电压减小，故B正确；当开关接。时，电容器右极板带正电，将开

关从〃接向人，稳定时电容器左极板带正电，所以电容器先放电后反向充

电，流过飞的电流流向为cf",故C错误；因鸟接入的阻值未知，不能求

出电容器上的电压，故不能求出流过鸟的电荷量，故D错误。

n.答案：A

解析：A.改装成了电流表，R增大时电流表量程减小，故A正确，B错

误；

C.把电流计改装成电压表应给电流计串联一个分压电阻，串联电阻越大，

电压表量程越大，由图示电路图可知，电流计与电阻R并联，改装后电压

表量程不变，故CD错误；

12.答案：C

解析：把量程为3V的电压表改装成15V的电压表需要串联分压电阻，

由串联电路特点可知，分压电阻分压为12V,是电压表的4倍，

串联电路两端电压与电阻成正比，由此可知，串联电阻阻值为电压表内阻

的4倍，

串联电阻阻值为：3kQx4=12kQ,故C正确；

13.答案：D

14.答案：D

解析：当使用〃、匕两个端点时，由欧姆定律得

5=3v=/g（N+q）

当使用“、c两个端点时,由欧姆定律得力=15V=lg+鸟+4）

解得：N=25OC,/?2=1200。故选D。

15.答案：B

16.答案：C

解析：直流电动机线圈电阻为R，当电动机工作时通过的电流为/,两端

的电压为U;

总功率为：P=U/=2x6=12W

发热功率为：4=〃R=22xO.5=2W

根据能量守恒定律，其输出功率是：

p[[,=p-p^=nw-2w=iow

机械的工作效率为9100%*

故选：C.

17.答案：A

解析：当滑片上滑时，滑动变阻器接入电路电阻增大，总电阻增大，总电流减

小，路端电压增大,故灯4变亮;因总电流减小，降落在电阻凡上的电压减小，而

路端电压是增大的,所以灯4上分得的电压增大，故J变亮,故选项A正确，其

余错误。

18.答案:C

解析：电流表改电压表，串联电阻.电阻两端的电压

U==1V-200X500X10-6V=0.9V,串联的电阻阻值为R=U//«=1800。。

19.答案:(1)AB(2)xl;60(3)基本没问题;严重错误

20.答案:(1)xioo;3000

(2)①A②小;290

解析：(1)将选择开关拨至欧姆挡“X1。”挡，题图甲。指针偏转角度太

小，说明待测电阻阻值较大，为减小测量误差，应选用较大的量程，即选

择“xlOO”挡.由题图甲b知，待测电阻的阻值为30xl00C=3000C.(2)①

欧姆表的红表笔接内部电路中电源负极，所以该欧姆表的两支表笔中，A

是红表笔.②电池电动势为1.5V,内阻为1。时，欧姆表调零，由闭合电路

欧姆定律得，电池内阻、电流表内阻与调零电阻凡之和为

R=J—>5V=3000C,由r+R+R,=3000C得凡=2989。；电池的电动势下

Ig0.5x10、A

降到1.45V、内阻增大到4c时，欧姆表调零，由闭合电路欧姆定律得，

电池内阻、电流表内阻与调零电阻总之和为R=£=—里一=2900。，由

r'+Rs+R/u=2900。得总=2886。，即调零后飞接入电路的电阻将变小.由于电

池的电动势下降到1.45V、内阻增大到4Q时，欧姆表原来的中值电阻刻

度“30”实际上为“29”，若用重新调零后的欧姆表测得某待测电阻阻值为

300Q,则这个待测电阻的真实值为290c.

21.答案：(1)X100

(2)700

(3)偏大

(4)643

22.答案:(1)&

(3)1.70；0.28(4)2,0；1.0(5)———-